隨著可再生能源的廣泛應用，光伏電站作為一種重要的清潔能源發(fā)電方式，正逐漸受到全球范圍內(nèi)企業(yè)和機構的關注。然而，為了實現(xiàn)最大化的發(fā)電效益，僅僅依靠光伏電站的建設和運營是不夠的。優(yōu)化光伏電站資產(chǎn)管理成為提升設備設施運用能力的關鍵。通過科學合理的管理方法，充分利用光伏電站的設備和資源，不僅可以提高發(fā)電效率，降低運營成本，還可以延長設備壽命，減少故障率，從而實現(xiàn)可持續(xù)的能源利用。

未來，新增和存量光伏電站都將進入全國統(tǒng)一電力市場，這給電站保質(zhì)保價帶來新挑戰(zhàn)，電站運營壓力明顯提升。如何做好海量光伏電站的運維和資產(chǎn)管理成為擺在產(chǎn)業(yè)面前的新課題。

國家能源局數(shù)據(jù)顯示，截至今年第一季度，光伏累計裝機規(guī)模達4.25億千瓦，超越水電，成為全國第二大裝機電源。1-3月，我國光伏新增裝機規(guī)模達33吉瓦，甚至超過2019年全年裝機規(guī)模。產(chǎn)業(yè)內(nèi)預計，未來10年，我國光伏年新增裝機將在100吉瓦至150吉瓦之間。

“一方面，光伏裝機規(guī)模快速增長。另一方面，產(chǎn)業(yè)將逐漸告別傳統(tǒng)統(tǒng)購統(tǒng)銷固定上網(wǎng)電價模式?！敝袊夥袠I(yè)協(xié)會副秘書長劉譯陽近日在第七屆新能源電站運營及后服務市場研討會上指出，“未來，新增和存量光伏電站都將進入全國統(tǒng)一電力市場，這給電站保質(zhì)保價帶來新挑戰(zhàn)，電站運營壓力明顯提升。如何做好海量光伏電站的運維和資產(chǎn)管理成為擺在產(chǎn)業(yè)面前的新課題?！?/p>

運營難題凸顯

在協(xié)合新能源集團副總工程師胥佳看來，電力現(xiàn)貨市場交易模式下，電價波動是新能源運營面臨的主要風險之一，電站投資收益分析模型將出現(xiàn)變化，資產(chǎn)收益不確定性大大增加，電站運行壓力開始顯現(xiàn)。

3月，分布式光伏裝機大省山東發(fā)布《關于山東電力現(xiàn)貨市場價格上下限規(guī)制有關事項的通知（征求意見稿）》，擬對市場電能量出清設置價格上限和下限，其中，上限為每千瓦時1.5元，下限為每千瓦時-0.1元。另據(jù)山東省電力交易平臺信息，2022年以來，山東電力現(xiàn)貨市場發(fā)電側售電價格曾多次出現(xiàn)負電價。

上述背景下，加強光伏電站運行穩(wěn)定性、可靠性，提升電站發(fā)電效率、運維和資產(chǎn)管理水平已經(jīng)成為當前光伏產(chǎn)業(yè)的現(xiàn)實問題。劉譯陽指出：“國家主管部門多次在重要場合強調(diào)，電力市場改革要深入推進，新能源一定要參與到電力市場中來。隨著各省陸續(xù)啟動電力現(xiàn)貨市場建設交易試點工作，光伏產(chǎn)業(yè)要加強研究，主動適應，提升光伏參與電力市場的能力，增強競爭力?！?/p>

國家可再生能源信息管理中心副主任郭雁珩表示，與傳統(tǒng)發(fā)電機組不同，新能源項目具有單體規(guī)模小、分布廣、數(shù)量多、業(yè)主多的特點，這正在改變傳統(tǒng)電力運營及服務市場模式，新能源電站運營及資產(chǎn)提質(zhì)增效難度也更加凸顯?！斑@就需要從提升電站發(fā)電水平和降低運維成本角度出發(fā)，多措并舉強化新能源電站運維水平?！?/p>

功率預測能力待提升

郭雁珩提出，要做好新能源電站運營和服務，就要重視基礎能力提升。加強精細化管理水平，建立電站精細化管理體系，依托數(shù)據(jù)平臺持續(xù)開展長效分析機制。基于設備運行數(shù)據(jù)、氣象數(shù)據(jù)以及專業(yè)功率預測，不斷提升功率預測精度，減少不必要的棄光。

沈陽嘉越電力科技有限公司研發(fā)副總修唯對此表示認同：“功率預測是新能源電站運維的重中之重，直接影響新能源電站收益。前幾年，產(chǎn)業(yè)對功率預測準確率要求還不是那么高，一個坐標點下，用時一年左右便能完成新能源電站實際功率預測建模。隨著功率預測作用不斷凸顯，產(chǎn)業(yè)對準確率的要求也水漲船高?！?/p>

修唯指出，提升功率預測準確性的關鍵在于對環(huán)境數(shù)據(jù)和場站內(nèi)各設備運行數(shù)據(jù)進行精細化分析?！盎诃h(huán)境數(shù)據(jù)我們可以得到短期預測功率，這一預測對實測氣象和實際功率的依賴非常高，數(shù)據(jù)精度越高，預測結果準確率越高。另一方面，在添加了光伏組件、逆變器、升壓站等設備后，功率預測可以通過數(shù)據(jù)變化監(jiān)測到設備可能因為限電、故障等原因無法正常運行，從而更早發(fā)現(xiàn)問題并解決。當然，預測越精準，就需要收集大規(guī)模實測數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)積累是關鍵?！?/p>

中國氣象局風能太陽能中心科學主任申彥波也表示，要提高功率預測精度，就要進一步提升氣象預報準確率，發(fā)展專業(yè)化太陽能數(shù)值預報模式，做好高密度氣象觀測資料同化，以及輻射過程參數(shù)化方案和邊界層參數(shù)化方案的改進。

強化無人運維技術

此外，業(yè)內(nèi)還希望通過充分利用智能化技術、減少人工成本、提升運維能效來強化資產(chǎn)管理能力。郭雁珩指出，要提升運維管理水平、降低運維成本，就需要根據(jù)廠站自身特點，依托無人機、智能機器人、自動化清掃設備做到少人和無人運維，支撐轄區(qū)內(nèi)電站搶修、設備定檢、預防性實驗等工作，深度挖掘發(fā)電設備運行狀態(tài)，控制人工成本。

劉譯陽表示，很多光伏電站選址較為偏僻，工作條件較為艱苦。愿意長久在這種環(huán)境下從事運維工作，且掌握專業(yè)光伏電站運維技術，具備相關經(jīng)驗的人才非常匱乏。而隨著光伏電站數(shù)量越來越多，運維和資產(chǎn)管理公司招募運維人員難度也越來越高，這對智能化和無人化運維提出了更多需求。

在未來市場需求增長的情況下，光伏電站運維將邁向智慧運維新階段。北京京能清潔能源電力股份有限公司安全生產(chǎn)部副部長安克強調(diào)，獨立的場站運維模式已不適應光伏電站運維需求，未來將朝著無人值班、少人值守、集中監(jiān)控、智慧運維的模式發(fā)展，集約化趨勢將越來越明顯。

國家電投集團內(nèi)蒙古新能源有限公司生產(chǎn)運營主管喬殿城補充說，管理分散效率低、運營策略落后、檢測系統(tǒng)確實、分析方式落后、運維成本高、團隊管理困難是傳統(tǒng)新能源電站存在的主要問題。而運用智能無人機巡檢系統(tǒng)后，可以使運維人員減少30%左右，并有效減少或避免電量損失，提升發(fā)電收益。

文 | 本報記者 董梓童

出品 | 中國能源報（ID：cnenergy）